DE256305C

DE256305C -

Info

Publication number: DE256305C
Application number: DENDAT256305D
Authority: DE
Also published as: FR434938A

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

-Ja 256305 — KLASSE 21 b. GRUPPE

mit alkalischem Elektrolyt.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 6. Oktober 1911 ab.

Es ist bekannt, daß Eisensauerstoffverbindungen in alkalischem Elektrolyt eine für Sammlerelektroden brauchbare aktive Masse darstellen. Diese Sauerstoffverbindungen sind ursprünglich durch Reduktion von Eisenoxyd mittels Wasserstoffgas erzeugt. Durch geeignete Ausführung des Verfahrens wurde erreicht, daß das dabei entstehende fein verteilte Eisen nicht pyrophorisch ist, d. h. sich ' ίο an der Luft nicht selbst entzündet. Auch hat man aus Eisenhammerschlag auf magnetischem Wege ein Oxyduloxyd herausgezogen und dieses verwendet.

Der Erfinder hat nun erkannt, daß man eine sehr wirksame aktive Masse dadurch erhält, daß man durch Wasserstoff reduziertes, nichtpyrophorisches Eisen in Gegenwart oxydierender Stoffe, z. B. Luft, auf so hohe Temperatur erhitzt, daß das Eisen wie glimmende Holzkohle verbrennt. . Die dadurch erhaltene Masse ist nicht magnetisch, also von dem gewöhnlichen Oxyduloxyd verschieden und andererseits höher oxydiert als das gewöhnliche Eisenoxydul.

Das Verfahren wird zweckmäßig in folgender Weise ausgeführt:

Ein Eisenoxyd oder eine andere reduzierbare Eisenverbindung, wie oxalsaures Eisen oder Eisenchlorid, wird in eine geeignete Retorte gebracht und bis zur hellen Rotglut erhitzt, und zwar in Gegenwart von Wasserstoff oder einem gleichwertigen Reduziermittel, das aus dem weiter unten angeführten Grunde zweckmäßig frei von Kohlenstoff oder Kohle ist. Die Retorte wird geöffnet, wenn sie nach stattgefundener Reduktion abgekühlt ist, worauf das pulverförmige Eisen nochmals auf einer eisernen Platte bis zu einer Temperatur erhitzt wird, bei welcher es sich entzündet und wie glimmende Holzkohle verbrennt. Hierdurch wird der aktive Bestandteil erzeugt, der zwecks Verwendung in der Elektrode in Brikett-, Tafel- oder sonstige geeignete Form gepreßt wird. Vorher wird jedoch zweckmäßig das Material mit ungefähr der Hälfte seines Gewichtes an Nickel- oder Kobalthydrat oder mit einer gleichwertigen Menge irgendeiner anderen reduzierbaren Verbindung dieser Metalle oder endlich der fein zerteilten Metalle selbst vermischt. Statt dessen kann auch zum Mischen das ungefähr gleiche Verhältnis von fein zerteiltem Eisen, wie die durch Reduktion mit Wasserstoff erhaltene graue Abart des Eisens, verwendet werden. Schließlich kann man zum Mischen des Materials ungefähr ein Viertel dieses Gemisches an Cadmiumoxyd oder ein entsprechendes Verhältnis des fein zerteilten Metalles nehmen.

Selbstverständlich ist es nicht erforderlich, die Retorte vollständig abzukühlen, das pulverförmige Eisen aus dieser herauszunehmen und es nachher auf einer Platte zu erhitzen, wie es oben beschrieben worden ist. Vielmehr kann das Verfahren auch in der Weise ausgeübt werden, daß Luft durch die Retorte geleitet wird, nachdem diese zwecks Vermeidung einer Explosion bis unter die Zündtemperatur der Luft und des Wasserstoffes

Claims

abgekühlt ist, worauf die Retorte genügend erhitzt wird, um die Entzündung des pulverförmigen Eisens zu bewirken.

Es ist ein wichtiges Merkmal des beschriebenen Verfahrens, daß das Eisen bei einer hohen Temperatur reduziert und erhitzt wird, damit die graue oder sogenannte nichtpyrophorische Abart des Eisens zum Unterschiede von der schwarzen oder pyrophorischen Abart des Eisens erhalten wird, die durch Reduktion bei einer niedrigen Temperatur entsteht. Das schwarze Eisen fängt bei einer niedrigen Temperatur Feuer, liefert Eisenoxyde, wie das gewöhnliche rote Oxyd, das für die Elektroden von Akkumulatorenbatterien unbrauchbar ist. Andererseits entzündet sich das graue Eisen erst bei einer verhältnismäßig viel höheren Temperatur und liefert ein aktives Material, das sich als für die Elektroden von Akkumulatorenbatterien außerordentlich geeignet gezeigt hat, ein Leiter ist und nicht elektrolytisch passiv oder träge wird.

Anstatt das nichtpyrophorische oder graue Eisen ϊμ einem Male durch Reduktion bei einer hohen Temperatur herzustellen, kann man selbstverständlich auch von dem schwarzen oder pyrophorischen Eisen, das vorher bei einer niedrigen Temperatur hergestellt worden ist, ausgehen und dieses Eisen dann in Wasserstoff oder einem nichtoxydierenden Mittel zwecks Umwandlung in die nichtpyrophorische oder graue Abart des Eisens auf eine hohe Temperatur erhitzen.

Es versteht sich von selbst, daß andere Reduziermittel statt Wasserstoff verwendet werden können; diese dürfen jedoch keine schädliche oder nachteilige Wirkung auf das Produkt haben. Beispielsweise sollten sie Kohle oder Kohlenstoff entweder gar nicht enthalten oder wenigstens nicht an das Eisen abgeben, damit sich der Kohlenstoff nicht mit dem Eisen verbindet und ein Schmelzen, Zerfließen oder Zusammenschweißen des letzteren unter der Hitze verursacht.

Paten τ-An SPRU c η :

Verfahren zur Herstellung von aus Eisensauerstoffverbindungen bestehenden Elektroden für Sammler mit alkalischem Elektrolyt, dadurch gekennzeichnet, daß in bekannter Weise durch Reduktion von Eisen- y Verbindungen bei hoher Temperatur erhaltenes nichtpyrophorisches Eisen in Gegenwart oxydierender Stoffe auf eine Temperatur erhitzt wird, bei welcher es wie glimmende Holzkohle verbrennt.